采油工程方案設計的分析與研究

摘要：在油田勘探開發(fā)的過程中，采油工程是一個十分關鍵的環(huán)節(jié)，具有十分重要的作用。本文對采油工程方案設計進行了分析和研究，以期為促進油田企業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供參考。

關鍵詞：采油;工程;方案設計;油田;石油

引言

近幾年，國際油價持續(xù)低迷，給石油行業(yè)帶來了很大的沖擊。在目前形勢下，采取何種措施可以有效地降低勘探開發(fā)的成本，提高企業(yè)運行效率和經(jīng)濟效益已經(jīng)成為各大石油公司的重點和難點^[1，2]。采油工程是油田勘探開發(fā)中重要一環(huán)，具有至關重要的重要，因此在進行開發(fā)之前，必須設計科學、合理的采油方案。合理的采油工程方案不但能夠為相關作業(yè)人員提供一定的參考依據(jù)，還能提高采油工程的質量和水平，避免發(fā)生安全事故，最大限度地降低企業(yè)損失，提高油田企業(yè)的經(jīng)濟效益，因此，工作人員要認識到采油工程方案的重要性，對其進行合理設計，確保油田企業(yè)的生產(chǎn)可以正常運行。

1 采油工程方案設計的原則

以滿足油田企業(yè)實際生產(chǎn)的需求，減少采油工程投入為目標，在確保完成油田預期開采任務的基礎上，設計一套科學合理、技術可靠、經(jīng)濟有效的采油工程方案，確保油田開發(fā)可以順利進行，實現(xiàn)油田企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。采油工程方案設計的基本原則主要包含以下5個方面：①根據(jù)油田企業(yè)生產(chǎn)實際情況優(yōu)選合適的工藝方法，提高方案設計的有效性;②在方案設計的過程中，不斷優(yōu)化方案并進行效益對比，盡可能地降低投入，提高方案設計的經(jīng)濟性;③結合前期試驗的分析和研究結論，進行多種方案的論證，提高方案設計的先進性;④注重作業(yè)安全和環(huán)保設計，提高方案設計的安全性;⑤注重各種工程項目的銜接，提高方案設計的完整性。

2 采油工程方案設計的總體結構

在油田開發(fā)過程中，需要對采油工程方案設計進行非常完整的規(guī)劃，具體的內容包含以9個方面，如圖1所示。

3 采油工程方案設計的主要內容

3.1 完井工程設計

完井工程主要是指在鉆開油層之后到完井投入生產(chǎn)之前的一系列工程。完井工程會對油井的產(chǎn)量和效益產(chǎn)生直接的影響。完井工程設計主要包含以下5個方面：

（1）選擇完井方式

在設計完井工程的過程中，首先應該選擇相應的完井方式。在完井作業(yè)中，完井方式不一樣，則油層的井身結構、套管步驟以及固井等也會不同。

（2）測試與分析）

按照之前所選用完井方式，然后來測試和分析油藏的壓力大小和儲層的各種特征，進而根據(jù)測試和分析結果確定各種參數(shù)，如失水量、固井的質量以及完井液密度等，確保其可以滿足實際作業(yè)的需求。

（3）做好預測工作

預測作業(yè)中會使用的采油工藝，然后對生產(chǎn)套管的大小和結構、材料質量進行確定。

（4）選擇射孔工藝

在設計射孔工藝的方案時，應該選擇合適的射孔工藝，確定負壓值的大小，優(yōu)選一些比較好的射孔液、槍和彈。

（5）測試油井的自噴能力

通過一些測試來測定油井是否可以進行自噴，如果油井的自噴能力較弱，就應該進行誘噴，可以投入自噴生產(chǎn)井，然后選擇誘噴方式;如果油井沒有自噴能力，就應該按照相應的采油方式，分析和研究之后確定人工舉升的方式，最后再投入生產(chǎn)。

3.2 采油方式的選擇

（1）選擇舉升方式

在確定使用何種采油方式之前，采油技術人員應該明確舉升方式。舉升方式不一樣，對實際情況的適應性也不一樣，并且油井的產(chǎn)量也不同。

（2）對油井進行分析和分類

采油技術人員應該分析不同含水階段的產(chǎn)液量和產(chǎn)油量，然后按照油井的生產(chǎn)情況對其進行種類劃分，并確定不同含水階段的油井井數(shù)情況。

（3）對油井生產(chǎn)實施動態(tài)模擬

采油技術人員應該對油井的生產(chǎn)情況進行動態(tài)模擬，一般是使用相關軟件來進行模擬和預測，實際是為了分析在各種壓力的情況下，不同的舉升方式可以獲得的最大產(chǎn)能。

（4）綜合評價舉升方式

采油技術人員應該對舉升方式進行科學合理的評價。在評價的過程中，應該根據(jù)之前的動態(tài)模擬的情況，并參照舉升方式在不同含水階段的各種參數(shù)來進行評價。與此同時，還應該根據(jù)方案設計的技術水平、管理方式以及經(jīng)濟效益來選擇配套的工藝方案。

3.3 采油工程配套工藝方案

在石油開采的過程中，時常會碰到結蠟、不正常出水等問題，采油工程的配套工藝就是為了解決上述問題而采用的解堵、防砂、防蠟、防腐等工藝。在設計采油工程方案時，首先應該對上述問題進行分析和研究，然后采用合理、有效的解決方案。

（1）防砂工藝

在選擇防砂工藝時，采油作業(yè)技術人員應該分析巖石的結構特征和出砂的預測情況，并深入了解防砂工藝對于不同油藏的適應性，然后再選擇進合適的工藝方案。在選擇防砂工藝之后，優(yōu)選出作業(yè)參數(shù)和一些配套工藝。

（2）防蠟工藝

在設計防蠟工藝方案時，應該分析原油的成分、特性進行，并且通過試驗對其含蠟量、蠟性以及結蠟條件等進行測定，分析和總結結蠟規(guī)律，然后根據(jù)礦場的實驗和工作經(jīng)驗，采選用合適的防蠟工藝。

（3）堵水工藝

在設計油井堵水工藝方案時，應該按照油藏數(shù)值模擬的結果和作業(yè)經(jīng)驗，確定油井堵水的最佳時機，對于不能正常出水的油井，應該及時采取相應的措施，而且還應該提供很多可用的堵劑和堵水工藝。

（4）防垢和防腐

在防垢和防腐上，可以通過對產(chǎn)出和注入的流體進行防垢和防腐預測，然后提出合適的作業(yè)工藝。

（5）注水開發(fā)工藝

在設計注水開發(fā)工藝時，應該根據(jù)儲層的孔隙結構和敏感性的分析結果以及注入水的相關標準，來確定儲層的流動喉道半徑大小，另外，還應該明確注入水的水質標準。

3.4 油層改造設計方案

采油作業(yè)技術人員首先應該對油層改造的可行性進行分析和研究，還應該對油藏的實際情況進行分析和研究，對其進行深入了解。在選擇油層改造措施時，應該預測這種措施在油田增產(chǎn)方面的效果。在選擇了油層改造的工藝之后，應該收集各種技術資料，然后預測其經(jīng)濟效益，優(yōu)選出最合適的改造方案。

4 結語

總而言之，采油工程方案設計的內容較多，涉及到很多方面，因此在工程設計之前，設計人員應該提前做好相關準備工作，深入到作業(yè)現(xiàn)場進行調查研究，掌握工區(qū)的實際情況，對采油工程的各個流程進行優(yōu)化和完善，確保方案設計的有效性、合理性，提高采油工程的安全性，從而提高油田企業(yè)的經(jīng)濟效益。

參考文獻

[1] 李四海.采油工程方案設計的優(yōu)化研究[J].化學工程與裝備，2018（07）：142-143.

[2] 李善維，常洪剛，楊小平，等.采油工程方案設計方法研究[J].鉆采工藝，2004（05）：56-58+66+6.

作者簡介：曲冬雪（1977-），女，漢族，遼寧鞍山人，本科，工程師，主要從事采油方面的工作。

（作者單位：中國石油天然氣股份有限公司遼河油田分公司特種油開發(fā)公司）